一种钢渣余热利用与含锌除尘灰综合处理系统技术方案

本实用新型专利技术属于钢铁企业固废处理技术领域，具体涉及一种钢渣余热利用与含锌除尘灰综合处理系统；包括封闭容腔和搅拌破碎机构，封闭容腔的顶部开设有进料口和除尘口

【技术实现步骤摘要】
一种钢渣余热利用与含锌除尘灰综合处理系统


[0001]本技术属于钢铁企业固废处理
，具体涉及一种钢渣余热利用与含锌除尘灰综合处理系统
。

技术介绍

[0002]高温液态钢渣是炼钢过程中的一种副产品
。
它由生铁中的硅
、
锰
、
磷
、
硫等杂质在熔炼过程中氧化而成的各种氧化物以及这些氧化物与溶剂反应生成的盐类所组成
。
钢渣含有多种有用成分：金属铁2％～8％，氧化钙
40
％～
60
％，氧化镁3％～
10
％，氧化锰1％～8％，故可作为钢铁冶金原料使用
。
从冶炼炉中流出的液态钢渣温度很高，约
1500
摄氏度，从冶炼炉中放出后，需要进行进一步处理，使其快速降温
。
目前高温液态钢渣处理工艺方法包括：热泼法
、
滚筒法
、
有压热闷法
、
闷渣池法
。
各有利弊，除热泼法因无法实现有组织排放被淘汰外，其他几种工艺都有不同程度的应用
。
主要原理是利用水直接浇到高温液态钢渣上，使钢渣迅速降温
。
但都存在一个根本的弊病：钢渣的高温热资源被浪费了，通过大量向高温钢渣喷水降温产生大量的带粉尘的水蒸汽，极大地增加了系统除尘工作量，运行能耗居高不下，项目投资永远无法通过项目自身的运行收回，只能进一步加大企业的成本负担
。
其中“滚筒法”的原理是，将高温液态钢渣送入高速旋转的滚筒内，以水送入滚筒中作冷却介质，急冷固化
、
破碎
。
优点是排渣快
、
占地面积较小，污染小，渣粒性能稳定
。
缺点是还是产生大量的粉尘和水蒸气，需要增加除尘系统
。
上述降温方法都是水直接和高温钢渣接触，急速冷却，铁和水分子高温下生成三氧化二铁，而这部分三氧化二铁为弱磁性，很难被后续的磁选装置分离出来，造成钢铁的浪费
。
钢铁企业高炉
、
转炉
、
电炉冶炼过程产生的含锌除尘灰属于有害固废，锌元素在炼铁炼钢过程中循环富集，会对高炉和转炉等造成损害
。
目前通常的处理方法是回转窑和转底炉工艺处理或低价外卖
。
回转窑法不适合处理含锌低于6％的低锌除尘灰，转底炉投资过大，不适合小批量处理
。

技术实现思路

[0003]本技术为解决上述问题，提供了一种低成本处理钢渣和除尘灰
、
充分回收利用高温钢渣热能
、
实现除尘灰脱锌并充分回收锌元素的节能环保处理装置
。
[0004]本技术采用如下技术方案：一种钢渣余热利用与含锌除尘灰综合处理系统，包括封闭容腔和搅拌破碎机构，封闭容腔的顶部开设有进料口和除尘口
、
底部开设有出料口；除尘口连接除尘系统，出料口处设置可启闭的闸门；
[0005]搅拌破碎机构包括驱动部件以及共轴安装呈夹角布置的搅拌破碎部和推料部，轴为横轴，驱动部件驱动横轴绕封闭容腔转动，使搅拌破碎部和推料部扫过封闭容腔一周，转动横轴切换搅拌破碎部和推料部的姿态；
[0006]封闭容腔外设有吸热介质通道，吸热介质通道的入口和出口用于与热交换系统相连
。
[0007]进一步地，还包括渣罐和罐盖，罐盖悬于渣罐上方，渣罐和罐盖之间的环形间隙通
过柔性密封带密封，内部形成封闭容腔，柔性密封带沿环向断开，用于横轴穿过；
[0008]横轴一端连接于封闭容腔内的回转支点
、
另一端通过环形间隙伸出封闭容腔外，驱动部件包括驱动台车和以回转支点为圆心的环形轨道，横轴与驱动台车相连，驱动台车沿环形轨道行走推动横轴转动
。
[0009]进一步地，搅拌破碎机构还包括横梁，横梁一端连接于封闭容腔内的回转支点
、
另一端通过环形间隙与驱动台车连接
。
[0010]进一步地，渣罐中心设置支撑立柱，支撑立柱作为回转支点
。
[0011]进一步地，渣罐内形成为以支撑立柱为中心的环形容腔，构成环形容腔的壁和底设置夹层，夹层的入口和出口连接热交换系统，罐盖位于封闭容腔内的一面布置盘管，盘管的两端管口连接热交换系统
。
[0012]进一步地，横轴内部空心并与搅拌破碎部和推料部的内部冷却液孔道连通，横轴连接支撑立柱的一端设置旋转接头，通过旋转接头使横轴与渣罐夹层的入口动态连通，渣罐夹层的出口通过支撑立柱与出液管连接，横轴和出液管的外端口连接热交换系统
。
[0013]进一步地，进料口外设置进料系统，进料系统包括进料斗和破碎机构，破碎机构包括两个反向的破碎板，破碎板安装在进料斗的两侧
、
与横推组件相连，破碎机构以下安装可卸载的格栅封闭进料斗的出口；进料斗的出口连接封闭容腔的进料口
。
[0014]进一步地，闸门具有与出料口相嵌套的厚度和相对出料口外伸遮蔽扣合间隙的边沿
。
[0015]进一步地，封闭容腔是横向尺寸大于高度的扁平状
。
[0016]与现有技术相比，本技术的优势在于：
[0017]1.
高温钢渣降温破碎处于封闭环境内，过程中不产生大的灰尘，节省除尘环保投资和能耗
。
该方法和渣床辊压热破碎相比较预计环保投资降低
50
％，运行能耗降低超过
50
％
。
[0018]2.
通过外部吸热冷却的钢渣不接触水，钢渣中铁成分不会因高温遇水被氧化成弱磁性的二价铁，最大程度的增加铁回收效益，预计可提高磁选铁量
20
％
。
[0019]3.
通过循环水换热降温，产生洁净饱和蒸汽或高压过热蒸汽，为客户带来附加效益
。
预计通过回收高温钢渣的显热，每吨钢渣可回收约
1.2
千焦的热量，相当于
40kg
标准煤
。
[0020]4.
通过高温钢渣的还原环境协同处理钢厂固废低含锌除尘灰，大幅度降低脱锌设备投资，或避免低价对外销售低含锌除尘灰，大幅提高低含锌除尘灰经济效益
。
附图说明
[0021]图1为本技术的结构示意图；
[0022]图2为本技术的剖面示意图；
[0023]图3为搅拌破碎机构的结构示意图；
[0024]图中：1‑
除尘系统；2‑
闸门；3‑
搅拌破碎部；4‑
推料部；5‑
横轴；6‑
渣罐；
6.1
‑
夹层；7‑
罐盖；8‑
驱动台车；9‑
环形轨道；
10
‑
横梁；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种钢渣余热利用与含锌除尘灰综合处理系统，其特征在于：包括封闭容腔和搅拌破碎机构，封闭容腔的顶部开设有进料口和除尘口
、
底部开设有出料口；除尘口连接除尘系统
(1)
，出料口处设置可启闭的闸门
(2)
；搅拌破碎机构包括驱动部件以及共轴安装呈夹角布置的搅拌破碎部
(3)
和推料部
(4)
，轴为横轴
(5)
，驱动部件驱动横轴
(5)
绕封闭容腔转动，使搅拌破碎部
(3)
和推料部
(4)
扫过封闭容腔一周，转动横轴
(5)
切换搅拌破碎部
(3)
和推料部
(4)
的姿态；封闭容腔外设有吸热介质通道，吸热介质通道的入口和出口用于与热交换系统相连
。2.
根据权利要求1所述的一种钢渣余热利用与含锌除尘灰综合处理系统，其特征在于：还包括渣罐
(6)
和罐盖
(7)
，罐盖
(7)
悬于渣罐
(6)
上方，渣罐
(6)
和罐盖
(7)
之间的环形间隙通过柔性密封带密封，内部形成封闭容腔，柔性密封带沿环向断开，用于横轴
(5)
穿过；横轴
(5)
一端连接于封闭容腔内的回转支点
、
另一端通过环形间隙伸出封闭容腔外，驱动部件包括驱动台车
(8)
和以回转支点为圆心的环形轨道
(9)
，横轴
(5)
与驱动台车
(8)
相连，驱动台车
(8)
沿环形轨道
(9)
行走推动横轴
(5)
转动
。3.
根据权利要求2所述的一种钢渣余热利用与含锌除尘灰综合处理系统，其特征在于：所述的搅拌破碎机构还包括横梁
(10)
，横梁
(10)
一端连接于封闭容腔内的回转支点
、
另一端通过环形间隙与驱动台车
(8)
连接
。4.
根据权利要求3所述的一种钢渣余热利用与含锌除尘灰综合处理系统，其特征在于：所述的渣罐
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张英辰，任哲炜，
申请(专利权)人：山西航金环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：